我校硕士研究生以第一作者在《Advanced Functional Materials》发表综述论文

发布时间:2019-08-29文章来源:纺织科学与工程学院 石磊浏览次数:960

近日,我校纺织科学与工程学院17级硕士生刘敏同学以第一作者在国际材料科学领域著名学术期刊《Advanced Functional Materials》(影响因子15.621)上发表综述性论文(A Review: Electrospun Nanofiber Materials for Lithium-Sulfur Batteries),天津工业大学纺织科学与工程学院为第一单位。该期刊是德国Wiley出版社旗下顶级期刊,在材料化学领域具有权威影响力,我校博士后邓南平为该论文的共同第一作者,青年教师闫静、康卫民为通讯作者。

这篇论文综述了锂硫(Li-S)电池用电纺纳米纤维材料的研究进展,并提出了Li-S电池用电纺纳米纤维材料的未来发展方向,为研究者合理设计Li-S电池用电纺纳米纤维材料提供思路和参考。

Li-S电池具有超高的理论能量密度(2600 Wh/kg),有原材料丰富、价格低廉以及环境友好等一系列优点,被认为是最具吸引力的下一代二次电池之一。然而,Li-S电池尚存在着单质硫导电性差、活性物质利用率低、多硫化物的“穿梭效应”严重以及锂枝晶等诸多问题,阻碍了其商业化进程。



纳米纤维材料作为一种新兴的纤维材料,因具有比表面积大、孔隙率高、孔道连通性好等特点,已成为纤维材料领域研究的重点和前沿。静电纺丝是利用高压静电将聚合物溶液或熔体射流拉伸细化成纳米级纤维的一种方法,整个过程发生时间极短,且可纺原料种类丰富、纤维结构可调性好、多元技术结合性强等优势,是当前制备纳米纤维材料的重要方法之一。



由于优异的物理化学特性,电纺纳米纤维表现出得天独厚的特质,在Li-S电池正极、隔膜、夹层材料中得到广泛研究。在过去的几十年里,通过不断的努力和研究,采用电纺纳米材料的电池的电化学性能得到了很大的改善。这篇论文综述了电纺纳米材料用Li-S电池正极、隔膜和插层的最新发展及其工作机理,具体分析细节将在论文相应章节中进行描述,包括其加工方法、结构、形态工程电化学性能、作用机制等。



论文最后也指出了现有电纺纳米纤维在Li-S电池应用中存在的问题与挑战,并对Li-S电池应用电纺纳米纤维的研究方向提出了建议。随着新技术的不断发展,有望实现电纺纳米纤维材料的精确结构调控和低成本产业化,推动Li-S电池的商业化进程。

刘敏同学研究生期间勤奋努力、刻苦专研,研二期间已以第一作者在材料领域知名期刊ACS Applied Materials期刊发表研究论文,并荣获第七届全国大学生非织造材料开发与应用大赛特等奖。

近年来,我校纺织科学与工程学院以一流学科建设为契机,面向国家和行业重大需求,不断加强创新,提升人才培养质量,显著提升了我校纺织学科的国际影响力。

 

论文链接:

M. Liu, N. Deng et.al, Adv. Funct. Mater. 2019, 1905467. (DOI: 10.1002/adfm.201905467)

https://doi.org/10.1002/adfm.201905467

 

审稿:纺织科学与工程学院 刘雍 编辑:宣传部 黄黎辉


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